Исследовательская работа "Свойства плоского зеркала".
творческая работа учащихся (3 класс) по теме

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Киселёвского городского округа

«Средняя общеобразовательная школа № 28»

Свойства плоского зеркала.

(учебно-исследовательская работа)

Выполнила: Иванова Кристина,

обучающаяся 3 «Д» класса,

МБОУ «СОШ № 28».

Руководитель:

                                                                            Плесовских Наталья Николаевна,

учитель начальных классов

 МБОУ «СОШ № 28».

Киселевск

2013 год

Содержание

1.  Введение…………………………………………………………3

2.  Литературный обзор…………………………………………….4

2.1.     Что такое зеркало?....................................................................4-5

2.2.    История возникновения зеркала……………………………..5-6

2.3.    Технология изготовления зеркал и их применение…………7

2.4.    Мистические свойства зеркал………………………………..8

3.  Материалы и методы исследования……………………………10

1. Опрос. Отражение в зеркале…………………………………10
2. Опыт 1. Человек в зеркале……………………………………11
3. Опыт 2. Возможность прямого отражения в зеркале……….12-13

4. Результаты………………………………………………………...14

5. Выводы……………………………………………………………14

6. Заключение………………………………………………………..15

7. Список литературы……………………………………………….16

     Приложение  …………………………………………………………..17

1. Введение

      Тема моей работы «Свойства плоского зеркала». Я взяла эту тему потому, что зеркало стало неотъемлемой  частью нашего быта. Собираясь в школу и выходя из дома, я обязательно заглядываю в зеркало и совершаю этот ритуал по нескольку раз в день. Мне захотелось узнать, а откуда пришло к нам зеркало, какими свойствами обладает это необычное стекло.

Актуальность: Свойства зеркал изучаются и по сей день, учёные открывают новые факты. Приборы с зеркалами в наше время используют повсеместно.

     Как и большинство девочек, я мечтаю стать фотомоделью. Рассматривая журналы с фотографиями, я стараюсь перед зеркалом повторить все позы и движения известных манекенщиц. Но однажды, подняв правую руку вверх, я заметила, что у моего зеркального отражения вверх поднята левая рука. Я пригляделась внимательнее, и оказалось, что и родинка на правой щеке у моего зеркального двойника с левой стороны. Как же это произошло? Может быть это не я? Тогда кто улыбается мне из зеркала, очень похожий на меня? Кто также смешно морщит нос и поднимает удивленно брови?

При проведении исследования нами  была выдвинута  гипотеза:

Предположим, в зеркале человек видит не себя, а свою полную противоположность.

Мы  поставили перед собой следующие задачи:

1. Узнать, когда появилось зеркало;
2. Изучить технологию  изготовления зеркал и их применение;
3. Провести эксперименты с зеркалами и познакомиться с их свойствами;
4. Изучить интересные факты о зеркалах.

  Цель исследования:  узнать свойства плоского зеркала.

        Объект исследования: зеркало.

Предмет исследования: зеркало у нас дома.

        Методы исследования:

1. анализ;
2. сбор информации из книг;
3.  опрос;
4. нахождение информации в сети Интернет.
5. проведение экспериментов.

2. Литературный обзор

1. Что такое зеркало?

            Я не могу представить себе жизнь без зеркала. И чтобы узнать, что такое зеркало я обратилась к словарям.

           В толковом словаре В. Даля читаю: Зеркало - весьма гладкая, металлическая или стеклянная доска, отражающая предметы. [1]

           В словаре С.И. Ожегова сказано: "Зеркало - гладкая отполированная блестящая поверхность (стеклянная, металлическая), дающая отражение находящихся перед ней предметов».[2]

В толковых словарях я прочитала о том, что зеркала бывают: плоские; вогнутые, выпуклые.

          Выпуклые небьющиеся зеркала часто можно увидеть на улицах города и в общественных  местах. Установка дорожных зеркал на  дорогах  с ограниченной видимостью позволяет обезопасить автотранспорт и людей. Так, в каждом автомобиле, на дорожных велосипедах имеется одно или несколько зеркал, иногда слегка выпуклых — для расширения поля зрения.

         В наше время вогнутые зеркала чаще применяются для освещения:

• карманный электрический фонарик;
• автомобильные фары и прожекторы;
• фонарь маяка.

Каждый день дома мы смотрим в плоское зеркало.  

 Плоским зеркалом называется предмет (плоская поверхность), способный зеркально отражать падающие на него лучи света. Зеркало  представляет собой плоское стекло, на одну сторону которого нанесено специальное покрытие, содержащее серебро. Но и любой предмет, имеющий гладкую плоскую поверхность, но не в принятом для нас виде, тоже относится к зеркалу. [3]  В жизни мы используем зеркала стеклянные.

Вывод: Зеркало – гладко отполированная стеклянная поверхность, отражающая предметы.

2. История возникновения зеркала

       Во времена первобытных людей, когда они стали делать для себя все новые и новые открытия, люди начали замечать свое отражение в воде. История зеркала началась с третьего тысячелетия  до нашей эры. Древнейшие металлические зеркала почти всегда были круглой формы, а их оборотная сторона покрывалась узорами.

      Многие века люди использовали зеркала из бронзы, золота и серебра. Но у зеркал из металла был очень большой недостаток – они быстро становились матовыми, теряли блеск. Вот тогда и впервые попробовали прикреплять к пластине из металла стекло. Это было уже настоящее стеклянное зеркало. Это очень пугало их, потому что объяснить это они не могли. Этим неизведанным и непонятным явлениям, люди приписывали разную волшебную силу, придумывали много сказок и легенд о них.

       В начале 13 века зеркало имело вид маленького кружка из стекла, под которым находилась фольга. Но уже к 16 веку металлическую фольгу заменили раствором ртути и олова. В Венеции нашлись мастера, которые научились зеркальные стекла выдувать, они их полировали и делали гладкими и блестящими. Однако с такой техникой изготовления зеркала не получались большого размера.

      На протяжении многих лет мастера Венеции держали втайне от всего мира технологию изготовления зеркал. Поэтому и цены они могли назначать очень высокие. Однако многие были озадачены тем, чтобы научиться и овладеть подобной техникой. И вот однажды французы сумели переманить в свою страну нескольких из умелых мастеров, и они открыли им свои секреты. Так около Парижа была построена мануфактура по изготовлению зеркал, и к концу 17 века у французов было уже свое улучшенное производство. Но спустя годы зеркальное стекло могли получать уже литьем. В 1688 году в Версале открыли целую галерею из трех сотен зеркал очень больших размеров. [3]

           В нашей стране такой завод был открыт при Петре 1 в Киеве. Тогда стали появляться новые предметы мебели и стили, а в дизайне комнат стали широко использовать трюмо. Вплоть до середины 19 века зеркальное производство было вредным, так как при изготовлении зеркал выделялись ядовитые пары из состава амальгама. Но один француз Пти-Жан изобрел новое веяние, которое заключалось в замене этого состава серебром. Это сделало производство безвредным.

Вывод: история создания зеркала началась со времен первобытных людей, секреты изготовления зеркала хранила, как государственную тайну.

2.3.  Технология изготовления зеркал и их применение

     Изучая историю происхождения зеркал, я выяснила, что зеркала могут быть металлическими, с тщательно отполированной поверхностью, и стеклянными, с нанесенными на их поверхность металлами.

В настоящее время производство зеркал состоит из следующих этапов:
1)  резки стекла;
2)  декоративной обработки края заготовки;
3)  нанесение на заднюю стену стекла тонкой пленки металла  (отражающее покрытие) - наиболее ответственная операция. Затем наносится защитный слой меди или специальных склеивающих химикатов, а уже затем два слоя защитного лакокрасочного покрытия,  которое препятствует развитию ржавчины. [4]

Технологии производства зеркал совершенствуются. Делают цветные зеркала: золотистые, голубые, жёлтые, цвета розы, незабудки и других оттенков для облицовки стен зданий, украшении интерьеров дворцов, магазинов, кафе, квартир. (Приложение 4.)

Современные мастера научились делать и такие зеркала, которые показывают лицо человека красивее, чем оно есть на самом деле. Секрет здесь очень простой: стекло зеркала имеет неуловимо-слабый розовый оттенок. Изображение получается такое же ясное, как в обычном зеркале, но мелкие недостатки кожи скрадываются. Лицо кажется в этом зеркале необыкновенно свежим и молодым.

Зеркала в солнечных батареях, зеркальные стёкла домов, зеркала в оптических приборах, зеркала дальнего вида на автомобилях, зеркала в медицинских инструментах, в дамских сумочках…

Вывод: технология изготовления зеркал совершенствуется до сих пор.

2.4. Мистические свойства зеркал  

Многовековые наблюдения за странностями, связанными с зеркалами, породили массу суеверий и примет. К некоторым из них можно относиться с юмором, но есть и полезные советы, как правильно вести себя с зеркалами, чтобы не испытать их негативное воздействие.

Обилие зеркал в комнате утомляет человека, вызывает раздражение, тревогу. Потому не стоит помещать зеркало в спальне так, чтобы в нём отражалась кровать.

Не следует держать дома треснувшие зеркала, помутневшие, с отбитыми краями.

Вернувшись домой с полдороги, обязательно мимоходом нужно посмотреться в зеркало и поручить своему зеркальному двойнику охранять дом.

   Древняя Русь относилась к зеркалам как к оберегам. Зеркала изготавливались круглыми – даже уже крещеная Русь продолжала свято верить в своих недавних языческих кумиров. Поэтому зеркало  своей формой отдавало дань Солнцу – горячему и светлому богу Яриле. Маленькие зеркала нашивались на одежду, чтобы отразить возможную опасность или дурной взгляд. [6]
 Магию зеркал также использовали  для гаданий.

Гадание на зеркалах было завезено к нам из-за границы вместе с зеркалом в его современном виде примерно в конце XV века.

Наиболее активным для гадания в старые времена было время с 7  по 19 января. Эти  двенадцать праздничных дней между Рождеством (7 января) и Крещением (19 января) называли Святки.

Приведём пример гадания:

Небольшое зеркало обливали водой и ровно в полночь выносили на мороз. Через некоторое время, когда зеркало замёрзнет, и на его поверхности образуются разные узоры, его нужно занести в дом и моментально гадать по замерзшей поверхности.

Если на зеркале обнаружатся круги, то год вы проживете в достатке; если вы рассмотрите очертания еловой ветки, значит, вас ждет много работы. Квадраты предсказывают жизненные затруднения, а треугольники – предвестники большого успеха и везения в любых делах.

Вывод: люди всегда испытывали необъяснимый страх перед зеркалом и использовали зеркало в магических целях.

3. Материалы и методы исследования

3. Опрос. Отражение в зеркале

В начале своего исследования я решила провести опрос. Объектом опроса стали ученики 3 «Д» класса.

Результат данного опроса следующий:

1. На вопрос «Как часто вы пользуетесь зеркалом в течение дня?»

Часто-18 человек;

Редко-10 человек

Никогда не смотрю в зеркало-0 человек. (Приложение 1)

2. Нравится ли Вам свое отражение в зеркале?

Нравится-23 человека

Не нравится-4 человека

Затрудняюсь ответить-1 человек. (Приложение 2)

3. Вы уверены, что глядя в зеркало, вы видите свое точное изображение?

Уверен- 28 человек.

Не уверен – 0 человек. (Приложение 3)

Вывод: Одноклассники уверены, что видят свое точное отражение в зеркале.

Кто же там, в зеркале, виднеется? Моё отражение или не моё?  Чтобы ответить на этот вопрос я провела эксперимент.

4.  Опыт № 1. Человек в зеркале.

      Итак, я подошла к зеркалу. Мне навстречу подошло моё собственное отражение.  Вроде бы всё в порядке, мы одинаковые, но тут я решила приложить правую руку к зеркалу.  Напротив, за стеклом мы видим изображение левой руки. Значит, правая рука, отраженная в зеркале становится левой. Понятно, что правые и левые руки – это не одно и тоже. Более того, наука утверждает, что правое и левое – это противоположности точно такие как, например минус 1 и плюс 1. Теперь понятно, почему в зазеркалье все наоборот.

У того, у кого мы видим в зеркале, сердце бьется с правой стороны и похож он на нас, так как левая рука похожа на правую.

     Значит, каждый раз, подходя к зеркалу, мы видим не себя, а полную свою противоположность. Поэтому можно сказать, что зеркальный мир является противоположным нашему миру. И любой человек, смотрящий в плоское зеркало, видит не себя, как это ему кажется на первый взгляд, а свою противоположность.

      Мы уже разобрались, что в зеркале мы видим только своё отражение. Но ведь прохожие на улице, ребята, с которыми я разговариваю, видят нас именно такими, какими мы видим себя в зеркале. Поэтому учитель физкультуры, показывая нам упражнения, командуя: «Левая рука – вверх», сам при этом поднимает правую руку, ведь мы видим его в зеркальном отражении.

В залах для обучения танцам – большие зеркала. Это придумано для того, чтобы танцор мог контролировать свои движения. Но, если вы хотя раз наблюдали за работой хореографа – учителя по танцам, то заметили, что при показе движений, педагог становится к ученикам спиной, чтобы не искажать «лево-право». А в зеркале ученики видят лицо своего учителя и повторяют все движения за ним.

И парикмахер смотрит в зеркало, когда делает причёску заказчику, чтобы видеть то же, что и человек, которого он причёсывает.[7]

Вывод: в зеркале я вижу свое противоположное отражение.

3.3  Опыт 2. Возможность прямого отражения в зеркале.

 Как же сделать так, чтобы видеть именно свое прямое, необращенное изображение в зеркале?

 С этим вопросом я обратилась к учителю физики Денисовой Надежде Михайловне.

Оказывается, это возможно! Если два плоских зеркала поставить вертикально под прямым углом друг к другу, то вы увидите "прямое", необращенное изображение предмета. Например, обычное зеркало дает изображение человека, у которого сердце находится справа. В угловом зеркале у изображения сердце будет находиться, как и положено, с левой стороны! Только встать надо перед зеркалом правильно!  Вертикальная ось симметрии вашего лица должна лежать в плоскости, делящей пополам угол между зеркалами. Составив зеркала, пошевеливайте ими: если угол раствора прямой, вы должны видеть полное отражение своего лица. У меня получилось!

Надежда Михайловна рассказала о уникальном зеркале изобретенном в Японии в 2004 г. Оно дает не зеркальное, а прямое отображение объекта. Если при взгляде в обычное зеркало правое становится левым, а левое правым, то здесь отражение прямое без искажений. В новом зеркале человек видит себя так же, как его видят другие. Для этого собрали своего рода аквариум в виде треугольника, наполненный водой. Две его стенки образуют обычные зеркала, соединенные под прямым углом отражающими поверхностями внутрь, а третья стенка - прозрачное стекло. Оно и служит лицевой стороной, которое дает «незеркальное» отражение находящихся перед ним предметов. Просто объекты отражаются в нем дважды. Глядеться в такое зеркало весьма необычно, поскольку эффект нарушает устоявшуюся привычку к обратному отражению. Однако изобретатели считают его полезным, например, для актеров или спортсменов.

Вывод: только при особом расположении зеркал можно увидеть свое прямое отражение.

 4. Результаты.

        Полностью подтверждена гипотеза, согласно которой в зеркале человек видит не себя, а свою полную противоположность. 

        Как показали  исследования, нас всех окружает мир зеркал. Мы привыкли к нему. Мы спокойно смотрим в зеркало по утрам, поправляем прическу и улыбаемся своему отражению. Мы познаем себя, сравниваем себя с другими людьми – и делаем это с помощью зеркала. Мы узнали, что люди всегда с некоторой боязнью относились к зеркалам. Изучая литературные и информационные источники, мы узнали, что процесс создания зеркала имеет многовековую историю. Секреты изготовления зеркал хранили как зеницу ока, похищали, как ценную государственную тайну.

        Инстинктивно мы боимся разбить зеркало и стараемся не смотреться в него, если оно треснуло…Магический мир зеркал,  приборов на основе зеркальных систем – калейдоскоп загадок и тайн…

    5. Выводы

1.      Зеркало появилось  во времена первобытных людей, когда они стали делать для себя все новые и новые открытия, люди начали замечать свое отражение в воде. 

2.   Технология изготовления зеркал совершенствуется до сих пор.

3.    В зеркале я вижу свое противоположное отражение, только при особом расположении зеркал можно увидеть свое прямое отражение.

4. Люди всегда испытывали необъяснимый страх перед зеркалом и использовали зеркало в магических целях.

6. Заключение

        Я заглянула в Зазеркалье лишь через узенькую щелочку, попытавшись объединить разрозненные факты о зеркалах из различных областей знаний. Но сколько загадок и проблем осталось неохваченными! Мне очень хотелось бы узнать о воздушных зеркалах и их роли в образовании миражей, об эффектах зеркальной галереи Версаля и самой попробовать увидеть будущее в зеркальном коридоре из свечей на святочных гаданиях.

        Возможно, в старших классах я вернусь к теме зеркал, чтобы дополнить свою работу новыми фактами и исследованиями.

7. Список литературы

1. Даль В.И. Толковый словарь живого великорусского языка (современное написание слов)//  В.И.Даль  –  М.:Издательство  «Цитадель»-1998. -

2. Ожегов С.И. Толковый словарь русского языка. М.:ООО «А ТЕМП», 2010.

3. Серов В.Д. «Познавательные опыты в школе и дома»// Издательство  «РОСМЭН» - 1999.

4. Григорьев И.Н. «Необыкновенная история обыкновенной вещи» // Издательство ОЛМА-ПРЕСС – 2004.

5. Все обо всем. Популярная энциклопедия для детей. – М., Ключ – С, 1998.

6.Большая детская энциклопедия. Том 2. Физика:  МастерМедиа, 2006.

7.Энциклопедический словарь юного физика / Сост. В.А. Чуянов. – М.: Педагогика, 1984.

Сайты в Интернете:

1. http://supercook.ru
2. http://festival.1september.ru/articles/569791/ 

http://funfacts.ru/interesnye-fakty-istorii/547-interesnye-fakty-o-zerkale.html

3. http://resource.ippk.ru/mediawiki/index.php/Урок_%22Плоское_зеркало%22
4. http://sellcot.ru/pogovorim-o-zerkalax/6/
5. http://moszerkala.ru/article/61/Istoriya_vozniknoveniya_zerkal

6. http://ru.wikipedia.org/wiki/%C7%E5%F0%EA%E0%EB%EE#.D0.9F.D1.80.D0.B8.D0.BC.D0.B5.D0.BD.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D0.B5

7. http://optika8.narod.ru/7.Ploskoe_zerkalo.htm

8. Зеркало стоматолога:

http://dental-molina.com/foto%20plantilla.jpg

Приложение 1. Как часто вы пользуетесь зеркалом в течение дня?

Приложение 2. Нравится ли вам свое отражение в зеркале?

Приложение 3. Вы уверены, что глядя в зеркало вы видите свое точное отражение?

Приложение 4.

Правильный уход за зеркалами.

• Зеркала боятся сырости и солнца. Яркие солнечные лучи не должны падать прямо на зеркало.

• Зеркало лучше всего вытирать сухой мягкой тряпкой, а один-два раза в месяц протирать не оставляющей волокон полотняной тряпкой, смоченной уксусом. Зеркало будет блестеть, если в воде, в которой его моют, развести немного синьки. Можно также протирать зеркало настоем чая.

• Зеркало, засиженное мухами, лучше всего протереть разрезанной луковицей, вымыть холодной водой. Нашатырный спирт применять не следует.

• Если задняя сторона зеркала ничем не защищена, ее нельзя вытирать сырой тряпкой, нужно осторожно, чтобы не поцарапать, стереть или смести с нее пыль.

• Зеркало быстро портится, если находится в помещении с повышенной влажностью. Для продления срока службы зеркала следует создать герметическую прослойку между ним и рамой. Для этого зеркало вынимают из рамы, а на пазы намазывают тонкий слой стеклянной замазки. После чего зеркало ставят на прежнее место и осторожно придавливают. Избыток замазки разравнивают по пазу, а зеркало укрепляют в раме гвоздиками без шляпок. Затем сверх защитного слоя, имеющегося на оборотной стороне зеркала, наносят еще два слоя масляного лака. Второй слой наносят после высыхания первого.

• Одеколон легко снимает с зеркал мельчайшие капельки лака для волос.

     • Для лучшей сохранности зеркал, находящихся в ванной и других влажных помещениях, надо смазывать обратную сторону (амальгаму) составом из растопленного воска и скипидара в соотношении 1:2.